Análisis energético y medición de la sostenibilidad de una instalación de producción de sal.

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Texto completo

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ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI)

GRADO EN INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA

ESTUDIO DE VIABILIDAD DE PRODUCCIÓN ANUAL

DE SALINA EN MARISMA CON ENERGÍAS

RENOVABLES

Autor: Carmen González Halcón

Directores: Katia Hueso Kortekaas

Mar Cledera Castro

Madrid

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AUTORIZACIÓN PARA LA DIGITALIZACIÓN, DEPÓSITO Y DIVULGACIÓN EN RED DE PROYECTOS FIN DE GRADO, FIN DE MÁSTER, TESINAS O MEMORIAS DE BACHILLERATO

1º. Declaración de la autoría y acreditación de la misma.

El autor Dña. Carmen González Halcón, DECLARA ser el titular de los derechos de propiedad intelectual de la obra: ESTUDIO DE VIABILIDAD DE PRODUCCIÓN ANUAL DE SALINA EN MARISMA CON ENERGÍAS RENOVABLES, que ésta es una obra original, y que ostenta la condición de autor en el sentido que otorga la Ley de Propiedad Intelectual.

2º. Objeto y fines de la cesión.

Con el fin de dar la máxima difusión a la obra citada a través del Repositorio institucional de la Universidad, el autor CEDE a la Universidad Pontificia Comillas, de forma gratuita y no exclusiva, por el máximo plazo legal y con ámbito universal, los derechos de digitalización, de archivo, de reproducción, de distribución y de comunicación pública, incluido el derecho de puesta a disposición electrónica, tal y como se describen en la Ley de Propiedad Intelectual. El derecho de transformación se cede a los únicos efectos de lo dispuesto en la letra a) del apartado siguiente.

3º. Condiciones de la cesión y acceso

Sin perjuicio de la titularidad de la obra, que sigue correspondiendo a su autor, la cesión de derechos contemplada en esta licencia habilita para:

a) Transformarla con el fin de adaptarla a cualquier tecnología que permita incorporarla a internet y hacerla accesible; incorporar metadatos para realizar el registro de la obra e incorporar “marcas de agua” o cualquier otro sistema de seguridad o de protección.

b) Reproducirla en un soporte digital para su incorporación a una base de datos electrónica, incluyendo el derecho de reproducir y almacenar la obra en servidores, a los efectos de garantizar su seguridad, conservación y preservar el formato.

c) Comunicarla, por defecto, a través de un archivo institucional abierto, accesible de modo libre y gratuito a través de internet.

d) Cualquier otra forma de acceso (restringido, embargado, cerrado) deberá solicitarse expresamente y obedecer a causas justificadas.

e) Asignar por defecto a estos trabajos una licencia Creative Commons. f) Asignar por defecto a estos trabajos un HANDLE (URL persistente).

4º. Derechos del autor.

El autor, en tanto que titular de una obra tiene derecho a:

a) Que la Universidad identifique claramente su nombre como autor de la misma

b) Comunicar y dar publicidad a la obra en la versión que ceda y en otras posteriores a través de cualquier medio.

c) Solicitar la retirada de la obra del repositorio por causa justificada.

d) Recibir notificación fehaciente de cualquier reclamación que puedan formular terceras personas en relación con la obra y, en particular, de reclamaciones relativas a los derechos de propiedad intelectual sobre ella.

5º. Deberes del autor.

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a) Garantizar que el compromiso que adquiere mediante el presente escrito no infringe ningún derecho de terceros, ya sean de propiedad industrial, intelectual o cualquier otro.

b) Garantizar que el contenido de las obras no atenta contra los derechos al honor, a la intimidad y a la imagen de terceros.

c) Asumir toda reclamación o responsabilidad, incluyendo las indemnizaciones por daños, que pudieran ejercitarse contra la Universidad por terceros que vieran infringidos sus derechos e intereses a causa de la cesión.

d) Asumir la responsabilidad en el caso de que las instituciones fueran condenadas por infracción de derechos derivada de las obras objeto de la cesión.

6º. Fines y funcionamiento del Repositorio Institucional.

La obra se pondrá a disposición de los usuarios para que hagan de ella un uso justo y respetuoso con los derechos del autor, según lo permitido por la legislación aplicable, y con fines de estudio, investigación, o cualquier otro fin lícito. Con dicha finalidad, la Universidad asume los siguientes deberes y se reserva las siguientes facultades:

 La Universidad informará a los usuarios del archivo sobre los usos permitidos, y no garantiza ni asume responsabilidad alguna por otras formas en que los usuarios hagan un uso posterior de las obras no conforme con la legislación vigente. El uso posterior, más allá de la copia privada, requerirá que se cite la fuente y se reconozca la autoría, que no se obtenga beneficio comercial, y que no se realicen obras derivadas.

 La Universidad no revisará el contenido de las obras, que en todo caso permanecerá bajo la responsabilidad exclusive del autor y no estará obligada a ejercitar acciones legales en nombre del autor en el supuesto de infracciones a derechos de propiedad intelectual derivados del depósito y archivo de las obras. El autor renuncia a cualquier reclamación frente a la Universidad por las formas no ajustadas a la legislación vigente en que los usuarios hagan uso de las obras.

 La Universidad adoptará las medidas necesarias para la preservación de la obra en un futuro.

 La Universidad se reserva la facultad de retirar la obra, previa notificación al autor, en supuestos suficientemente justificados, o en caso de reclamaciones de terceros.

Madrid, a 18 de Julio de 2018

ACEPTA

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Declaro, bajo mi responsabilidad, que el Proyecto presentado con el título ESTUDIO DE VIABILIDAD DE PRODUCCIÓN ANUAL DE SALINA EN MARISMA CON ENERGÍAS RENOVABLES en la ETS de Ingeniería - ICAI de la Universidad Pontificia Comillas en el

curso académico 2017/2018 es de mi autoría, original e inédito y no ha sido presentado con anterioridad a otros efectos. El Proyecto no es plagio de otro, ni total

ni parcialmente y la información que ha sido tomada de otros documentos está debidamente referenciada.

Fdo.: Carmen González Halcón Fecha: 18/ 07/ 2018

Autorizada la entrega del proyecto

LOS DIRECTORES DEL PROYECTO

Fdo.: Katia Hueso Kortekaas Fecha: 18/ 07/ 2018

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ESTUDIO DE VIABILIDAD DE PRODUCCIÓN ANUAL DE SALINA

EN MARISMA CON ENERGÍAS RENOVABLES

Autor: González Halcón, Carmen

Director: Hueso Kortekaas, Katia

Director: Cledera Castro, Mar

Entidad Colaboradora: ICAI – Universidad Pontificia Comillas

RESUMEN DEL PROYECTO

La sal interviene en la vida del ser humano, de algún modo u otro, con sus múltiples usos desde hace mucho tiempo. La actividad dedicada a la extracción de sal es importante a nivel mundial, ya que hoy en día se producen aproximadamente 280.000 miles de toneladas [1] y para conseguirlo se necesitan cubrir los puestos de trabajo correspondientes. Sin embargo, existen diferentes modos de obtener sal y no todos contribuyen de la misma forma a la sociedad, a la economía y a la naturaleza.

El cloruro sódico se puede encontrar en estado sólido o líquido, su explotación puede aprovechar la energía procedente del sol mediante evaporación solar o aprovechar el poder calorífico de algunas sustancias para aportar calor a la salmuera (agua con cierta salinidad), configurando así la evaporación forzada. Según el nivel de industrialización de la explotación se puede distinguir entre salinas industriales, semi-industriales, artesanales y primitivas.

La salina artesanal es el objeto de este proyecto, esto es debido a su contribución a todos los ámbitos de la sostenibilidad, pues genera empleo, aporta movimiento en la economía con la compraventa de sal y, por último, colabora de forma peculiar con el medioambiente permitiendo el desarrollo de ecosistemas que de otro modo no tendrían lugar. Además, debido a su producción no muy elevada, no cuenta con facilidad para competir en el mercado y esto ha provocado el abandono de muchas de ellas. Otras han sabido reinventarse, consiguiendo sostenerse económicamente gracias a la innovación en los productos relacionados con a sal, e introduciendo actividades culturales y relacionadas

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con la salud en las propias salinas. Es importante destacar que la salina artesanal contribuye al patrimonio nacional.

Ejemplo de ello es la salina Flor de Sal Biomaris, ubicada en Isla Cristina (Huelva) casi en la frontera con Portugal. Esta explotación se puede definir como artesanal, de evaporación solar, costera que aprovecha las marismas y, lo mas importante, sostenible. Por ello que mejor proyecto que intentar mejorar su producción, de la forma más apropiada para provocar el menor impacto sobre el ecosistema, se propone el empleo de energías renovables.

Las salinas como las de Biomaris, no producen sal durante todo año, lo hacen únicamente en los meses en los que no hay lluvias. La producción se caracteriza por contar con varias etapas a las que la salmuera accede por acción de la gravedad hasta llegar a la última, las balsas de cristalización o cristalizadores.

Se plantea conseguir una producción anual y para ello se propone proteger de la lluvia un conjunto de cristalizadores, primero utilizando una cubierta móvil y segundo bombeando a cierta altura la salmuera. En este caso, durante los meses de precipitaciones, la explotación se realiza combinando evaporación solar y forzada.

La evaporación forzada para la obtención de sal es predominante en lugares donde hay lluvias y estas no permiten la precipitación de la sal mediante evaporación solar. Ejemplo de ello es la sal Maldon y en España operaban de forma similar las salinas de Léniz.

Gracias al aprovechamiento máximo de la solar y teniendo en cuenta que el agua del mar tiene una salinidad de 35g/L, la concentración de la salmuera es de 98’25 g/L cuando alcanza la primera etapa de la evaporación forzada.

Ya en la evaporación forzada se precisa de aporte energético externo. Para elegir la tecnología más adecuada se tienen en cuenta dos parámetros, la viabilidad económica y la independencia de otras empresas. Se concluye que la mejor opción es la solar fotovoltaica.

Una vez definido el ciclo de producción es necesario calcular la cantidad de energía necesaria para cada día. En el balance energético toman partido el bombeo de la salmuera y el aporte energético necesario durante la evaporación forzada, como energía consumida y la fotovoltaica interviene generando lo necesario.

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Un aspecto importante es que, la densidad del agua varia con la salinidad y por lo tanto se debe tener en cuenta para calcular la cantidad de agua evaporada en kilogramos. Se considera que la evaporación de agua, durante la evaporación forzada, se lleva a cabo a temperatura y presión constantes. Esto deja a la densidad en función de la salinidad, y tomando valores a través de una aplicación [2], se obtiene el gráfico siguiente donde se aprecia una variación lineal de la densidad frente a la salinidad.

Figura 1. Comportamiento de la densidad frente a la variación de la salinidad. Fuente: Elaboración propia a partir de datos de Ocean Water Density Calculator.

Una vez obtenida la cantidad de agua que debe evaporarse, se calculan las potencias requeridas para cada etapa, incluido el bombeo, y se aplican las consideraciones necesarias, entre ellas que la instalación fotovoltaica es aislada, para obtener el número de paneles fotovoltaicos necesarios.

Finalmente, se realiza un estudio de viabilidad, teniendo en cuenta la producción anual y presentando una estimación de la inversión total. Se emplean diferentes índices para determinar la rentabilidad o no de la propuesta y la conclusión global es la no viabilidad del proyecto.

Referencias

[1] Statistics and Information, Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS),

https://minerals.usgs.gov, (julio 2018)

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FEASIBILITY STUDY OF ANNUAL PRODUCTION OF SALINA IN

MARSHES WITH RENEWABLE ENERGIES

Author: González Halcón, Carmen

Director: Hueso Kortekaas, Katia

Director: Cledera Castro, Mar

Collaborating Entity: ICAI – Universidad Pontificia Comillas

PROJECT’S ABSTRACT

Salt has been involved in human life in some way, with its many uses for a long time. Extraction of it is an important activity worldwide, approximately today 280,000 thousand tonnes are produced[1] and in order to achieve this, it is necessary to fill the corresponding jobs. However, there are different ways of obtaining salt and not all contribute in the same way to society, to the economy and to nature.

Salt can be found in solid or liquid form, it can be obtained by taking advantage of the energy coming from the sun, means solar evaporation, or by taking advantage of the calorific power of some substances to contribute heat to the brine (water with a certain salinity), means forced evaporation. Depending on the level of industrialization of the salina, can be differentiate between industrial, semi-industrial, artisanal and primitive salt mines.

The object of this project is the artisanal salt mine, this is due to its contribution to all areas of sustainability, as it creates employment, favor economy movements with the purchase and sale of salt and, finally, collaborates in a extraodinary way with the environment allowing the development of ecosystems that otherwise would not take place. Also, due to its low production, it is not easily able to compete in the market and many of them have been abandoned. Others have been able to reinvent themselves, managing to sustain themselves economically thanks to innovation in salt-related products, and introducing cultural and health-related activities in the salinas. It is important to note that the artisanal salt contributes to the national heritage.

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Flor de Sal Biomaris salina is located in Isla Cristina (Huelva), almost on the border with Portugal. This installation can be defined as artisanal, solar evaporation, coastal that takes advantage of the marshes and, most importantly, sustainable. Therefore, the objetive is increase its production in the most appropriate way to leave the least impact on the ecosystem, the project proposes use of renewable energies.

Salinas, like Biomaris, don’t produce salt all year, they only do it in the months when there is no rainfall. The production is characterized by several stages to which the brine accesses by the gravity action to reach the last, the crystallization tanks or crystallizers.

The aim is to achieve an annual production and for this purpose it is proposed to protect a set of crystallizers from the rain, firstly by using a mobile cover and secondly by pumping the brine at a certain height. In this case, during the months of precipitation, salt is going to be obtein by solar and forced evaporation.

Forced evaporation to obtain salt is predominant in places where there is rain and this does not allow obtain salt by solar evaporation. An example of this is the Maldon salt and in Spain the Léniz salinas operated in a similar way.

Thanks to the maximum use of the sun and taking into account that seawater has a salinity of 35g/L, the concentration of the brine is 98.25 g/L when it reaches the first stage of forced evaporation.

Already in forced evaporation, external energy input is required. In choosing the most appropriate technology, two parameters are taken into account: economic viability and independence from other companies. It is concluded that the best option is the photovoltaic solar energy.

Once the production cycle has been defined, it is necessary to calculate the amount of energy needed for each day. In the energy balance, the pumping of the brine and the necessary energy input during forced evaporation take part, as consumed energy and the photovoltaic one takes part in generating the necessary.

An important aspect is that the density of the water varies with salinity and therefore should be taken into account when calculating the amount of water evaporated in kilograms. Evaporation of water, during forced evaporation, is considered to take place at constant temperature and pressure. This leaves the density as a function of salinity, and

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taking values through an application[2], the following graph shows a linear variation of density versus salinity.

Figure 1. Density behaviour in relation to salinity variation. Source: Own elaboration from Ocean Water Density Calculator data.

Once the amount of water to be evaporated has been obtained, the power requirements for each stage, including pumping, are calculated and the necessary considerations, including that the photovoltaic installation is insulated, are applied to obtain the number of photovoltaic panels required.

Finally, a feasibility study is carried out, taking into account the annual production and presenting an estimate of the total investment. Different indices are used to determine the profitability or otherwise of the proposal and the overall conclusion is that the project is not viable.

References

[1] Statistics and Information, United States Geological Survey (USGS),

https://minerals.usgs.gov, (july 2018)

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¡Vosotros sois la sal de la Tierra! ¡Vosotros no sois de este mundo! ¡Vosotros sois la luz del mundo! ¡Id al mundo entero! ¡Poned la lámpara en lo alto para que ilumine toda la casa! Vosotros sois la sal de la Tierra, y si la sal se vuelve sosa ¿con qué se salará?

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ÍNDICE

TABLAS DE CONTENIDO ... 21

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES ... 21

ÍNDICE DE TABLAS ... 23

ÍNDICE DE ECUACIONES ... 24

MEMORIA ... 27

CAPÍTULO I: JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS ... 29

1.1.1 JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO ... 29

1.1.2 OBJETIVOS DEL PROYECTO ... 30

CAPÍTULO II: INTRODUCCIÓN ... 33

1.2.1 USOS ACTUALES DE LA SAL ... 35

1.2.2 OBTENCIÓN DE LA SAL ... 38

1.2.2.1 Estado y ubicación del recurso ... 38

1.2.2.2 Métodos de obtención ... 40

1.2.3 CIFRAS INTERNACIONALES Y NACIONALES ... 42

1.2.3.1 La sal a nivel global ... 42

1.2.3.2 La sal en el territorio español ... 45

1.2.4 MERCADO DE LA SAL ARTESANAL ... 55

CAPÍTULO III: ESTADO DEL ARTE ... 59

1.3.1 CASO DE ESTUDIO. BIOMARIS ... 59

1.3.1.1 Localización y tipo de explotación ... 59

1.3.1.2 Instalación actual ... 60

1.2.1.3 Producción ... 63

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1.2.1.5 Ecosistema. Marismas ... 68

1.2.1.6 Clima ... 71

1.2.2 EVAPORACIÓN FORZADA ... 72

1.2.3 ENERGÍAS RENOVABLES ... 74

CAPÍTULO III: PROPUESTA PARA PRODUCCIÓN ANUAL ... 77

1.3.2 CONDICIONES NECESARIAS ... 77

1.3.2.1 Calor, viento y nivel de radiación ... 77

1.3.2.2 Ausencia de precipitaciones y humedad ambiental ... 77

1.3.3 OPCIONES PARA EVITAR LLUVIAS ... 78

1.3.4 OPCIONES PARA APORTE CALORÍFICO ... 78

1.3.4.1 Introducción ... 78

1.3.4.2 Fotovoltaica ... 79

1.3.5 PROPUESTA DE INSTALACIÓN ... 81

CAPÍTULO IV: CÁLCULOS ... 85

1.4.1 ENERGÍA PARA LA EVAPORACIÓN FORZADA ... 85

1.4.1.1 Entalpía de la salmuera ... 85

1.4.1.2 Volumen de las balsas de cristalización ... 85

1.4.1.3 Tiempo de la salmuera en evaporación solar ... 86

1.4.1.4 Concentración final en evaporación forzada ... 87

1.4.1.5 Volumen de salmuera bombeada ... 88

1.4.1.6 Tamaño de la primera etapa ... 89

1.4.1.7 Tamaño de la segunda etapa ... 90

1.4.1.8 Volumen total de agua evaporado en evaporación forzada ... 93

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1.4.1.10 Energía y potencia necesaria para cambio de concentración. ... 98

1.4.1.11 Potencia para cambio de temperatura ... 100

1.4.2 ESTIMACIÓN DE LA POTENCIA PARA BOMBEO DE SALMUERA ... 101

1.4.4 PRODUCCIÓN ANUAL DE SAL ... 103

1.4.4 INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA ... 104

1.4.4.1 Potencia total diaria ... 104

1.4.4.2 Tensión de funcionamiento de la instalación ... 105

1.4.4.3 Ángulo de inclinación y azimut ... 105

1.4.4.4 Cálculo de HSP ... 107

1.4.4.5 Número de paneles fotovoltaicos ... 109

1.4.4.6 Dimensionado de la batería o acumulador ... 111

1.4.4.7 Determinación de los reguladores ... 112

1.4.4.8 Determinación de la potencia del inversor ... 112

CAPÍTULO V: VIABILIDAD ECONÓMICA... 115

CAPÍTULO VI: CONCLUSIÓN DEL PROYECTO ... 119

REFERENCIAS ... 121

BIBLIOGRAFÍA ... 121

PRESUPUESTO ... 125

ANEXOS ... 129

ANEXO DE TABLAS ... 131

Producción de sal en España por comunidades autónomas (2012-2016)... 131

ANEXO DE CÁLCULOS ... 135

Cantidad total de energía. Experimento ... 135

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Coeficiente Kβ ... 139

LG 370W ... 140

Baterías Fornius ... 140

ANEXO DE GRÁFICOS ... 141

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TABLAS DE CONTENIDO

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1. Rutas comerciales de la sal a principios de la Edad Moderna. ... 34

Ilustración 2. Reparto de las aplicaciones de la sal. ... 35

Ilustración 3. Diferentes tipos de sal destinada a la alimentación. ... 37

Ilustración 4. Minas de sal de Cardona, Barcelona. ... 38

Ilustración 5. Salinas de oro, manantial natural, Navarra. ... 39

Ilustración 6. Salinas de Bonanza, vista desde Sanlúcar de Barrameda. ... 42

Ilustración 7. Interior salinas de Zipaquirá. ... 45

Ilustración 8. Comparación de la Península Ibérica. ... 46

Ilustración 9. Reparto de la producción española de 2016 según tipo de sal. ... 47

Ilustración 10. Producción total de sal de 2016 por CCAA. ... 48

Ilustración 11. Producción sal gema por CCAA 2016. ... 49

Ilustración 10. Producción sal marina por CCAA 2016. ... 49

Ilustración 12. Evolución de la producción de sal, 2012 a 2016. ... 50

Ilustración 13. Fotografía antigua de las Salinas de Santa Pola, Alicante. ... 55

Ilustración 14. Spa al aire libre, Salinas de Sečovlje (Eslovenia). ... 58

Ilustración 15. Esquema simplificado de evaporación solar. ... 60

Ilustración 16. Estero de las Salinas de Flor de Sal, Biomaris (Isla Cristina). ... 61

Ilustración 17. Compuerta que separa balsa de concentración y cristalizadores. ... 62

Ilustración 18. Muro que separa del estero. ... 63

Ilustración 19. Recogida de la sal común hacia los saleros con el utensilio habitual. ... 65

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Ilustración 21. Cristalizadores y corredor secundario inundados. ... 66

Ilustración 22. Piscina de aceite de magnesio. ... 67

Ilustración 23. Instalaciones para la aplicación de fangos. ... 68

Ilustración 24. Salicornia en el borde de los cristalizadores de Biomaris. ... 69

Ilustración 25. Flamenco fotografiado en las salinas Flor de Sal, Biomaris. ... 70

Ilustración 26. Obtención de sal mediante ígnea. ... 72

Ilustración 27.Esquema de método utilizado para la obtención de Sal Maldon. ... 73

Ilustración 28. Predicción sobre uso de renovables hasta 2022. ... 74

Ilustración 29. Partes de un panel fotovoltaico. ... 79

Ilustración 30. Esquema simple de instalación aislada. ... 80

Ilustración 31. Mapa aéreo de las Salinas Flor de Sal, Biomaris. ... 81

Ilustración 32. Esquema simplificado de propuesta de instalación. ... 82

Ilustración 33. Esquema simple de balsa de cristalización. ... 86

Ilustración 34.Irradiación solar anual en Isla Cristina. ... 87

Ilustración 35. Esquema simplificado dorla de la primera etapa. ... 90

Ilustración 36. Decantación según salinidad de la salmuera. ... 91

Ilustración 37. Esquema simplificado dorla segunda etapa. ... 93

Ilustración 38. Comportamiento de la densidad frente a salinidad. ... 95

Ilustración 39. Relación entre volumen evaporado y densidad media del agua. ... 95

Ilustración 40. Inclinación de un panel fotovoltaico. ... 106

Ilustración 41. Representación del ángulo 𝛼 ... 107

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23 ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1. Resumen de estado de la sal, ubicación y método de obtención. ... 41

Tabla 2. Producción mundial de sal, años 2016 y 2017 (miles de toneladas). ... 43

Tabla 3. Producción de sal común en la UE entre los años 2012 y 2014 (toneladas). ... 44

Tabla 4. Destino de la sal según su origen (toneladas). ... 51

Tabla 5. Salinas artesanales españolas con cierto valor de patrimonio. ... 57

Tabla 6. Temperaturas máximas y mínimas (en °C) entre 2013 y 2017, Huelva. ... 71

Tabla 7. Cantidad de agua evaporada por incremento y total, 80°C (1). ... 97

Tabla 8. Cantidad de agua evaporada por incremento y total, 80°C (2). ... 98

Tabla 9. Resumen de la producción en los meses de lluvias. ... 103

Tabla 10. Potencia total diaria. ... 104

Tabla 11. Horas solar pico mensual en Isla Cristina. ... 109

Tabla 12. Ventas anuales. ... 115

Tabla 13. Estimación de costes. ... 127

Tabla 14. Producción de sal marina por comunidades autónomas (toneladas). ... 131

Tabla 15. Producción de sal manantial por comunidades autónomas (toneladas). .... 132

Tabla 16. Producción de sal gema por comunidades autónomas (toneladas). ... 133

Tabla 17. Resumen de la producción de sal, año 2016. ... 133

Tabla 18. Salinidad, densidad y volumen del agua (1). ... 136

Tabla 19. Volumen evaporado y densidad media del agua (1). ... 137

Tabla 20. Salinidad, densidad y volumen del agua (2). ... 138

Tabla 21.Volumen evaporado y densidad media del agua (2). ... 139

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24 ÍNDICE DE ECUACIONES

Ecuación 1. Volumen de salmuera en cristalizador (m3). ... 86

Ecuación 2. Concentración final en evaporación forzada. ... 88

Ecuación 3. Cambio de concentración. ... 88

Ecuación 4. Tamaño dorla de la etapa primera. ... 89

Ecuación 5. Tamaño dorla de la etapa primera. ... 92

Ecuación 6. Volumen de agua que debe evaporarse (L). ... 93

Ecuación 7. Cantidad de agua que debe evaporarse en kilogramos. ... 96

Ecuación 8. Densidad media del agua en un incremento. ... 96

Ecuación 9. Volumen evaporado en un incremento. ... 96

Ecuación 10. Energía necesaria para cambio de concentración. ... 98

Ecuación 11. Potencia para cambio de concentración. ... 99

Ecuación 12. Potencia para cambio de temperatura. ... 100

Ecuación 13. Potencia útil de una bomba. ... 101

Ecuación 14. Potencia eléctrica para bombeo. ... 102

Ecuación 15. Rendimiento global de la instalación. ... 104

Ecuación 16. Ángulo de inclinación. ... 106

Ecuación 17. Expresión para el cálculo de HSP. ... 107

Ecuación 18. Coeficiente para corregir efectos atmosféricos. ... 108

Ecuación 19. Consumo diario en Ah. ... 109

Ecuación 20. Consumo total diario por módulo en Ah. ... 110

Ecuación 21. Número total de paneles fotovoltaicos. ... 111

Ecuación 22. Consumo diario del acumulador en Ah. ... 111

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Ecuación 24. Carga del regulador. ... 112

Ecuación 25. Potencia del inversor. ... 113

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MEMORIA

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29 CAPÍTULO I: JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS

1.1.1 JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO

Este proyecto aborda el problema que sufren las salinas artesanales por no ser competentes en el mercado, debido a que su volumen de producción es inferior al de las salinas industriales. Esto en la mayoría de los casos genera el abandono de las salinas, lo que supone una pérdida para el patrimonio nacional de este tipo de paisaje cultivado desde los principios de la humanidad.

Se conoce que la industria salinera interviene en la economía por los múltiples usos de la sal y muchas regiones de España están implicadas en este sector. Gracias a las condiciones climáticas e hidrogeológicas del país, es la región de Europa con salinas de interior que aplican técnicas de evaporación en la obtención de la sal. Si se observa el territorio nacional es Andalucía la autonomía con más zonas salineras, tanto costeras como de interior. Por ello se toma como caso de estudio una salina de esta comunidad autónoma.

La elegida es “Flor de Sal Salinas de Biomaris” por ser una de las salinas artesanales que perviven de todas las que, se ubicaban en las marismas que existen entre Isla Cristina y Ayamonte. Su interés por permanecer en el mercado, le han llevado a la innovación sacando nuevos productos y realizando actividades. Al ser salinas de evaporación solar solo producen durante una época del año. Por lo tanto, que mejor aportación que ofrecer una solución para que se pueda ampliar la obtención de sal a todos los meses del año.

Este proyecto también está motivado por un aspecto muy importante que se desarrolla en estas instalaciones, la sostenibilidad. Según el Informe Brundtland, la sostenibilidad se entiende como el desarrollo que satisface las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer las suyas.

La sostenibilidad atiende a aspectos económicos, sociales y medioambientales. Biomaris tiene en cuenta los tres, luchando por la producción de sal para obtención de beneficios

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económicos, generando empleo en la época de producción y realizando actividades culturales y relacionadas con la salud humana. Por último, desde esta empresa familiar, se cuida con mimo toda la naturaleza propia del ecosistema generado en las marismas salinas.

1.1.2 OBJETIVOS DEL PROYECTO

El objetivo fundamental del proyecto es conseguir que la producción de la salina artesanal de Isla Cristina pueda ser anual y no afecte a la sostenibilidad alcanzada actualmente por la empresa. Para ello es necesario plantear de forma más específica los siguientes objetivos:

1. Intentar explotar al máximo el sistema de evaporación de las instalaciones actuales, en otros términos, aprovechar la radiación solar para aumentar la concentración de la salmuera lo que sea posible.

1.1Necesario conocer el mapa solar de la zona y número de días nublados.

1.2Conocer los vientos de la zona durante todas las estaciones del año, pues es una condición necesaria para la evaporación del agua. Determinar si las nuevas instalaciones necesitaran ventilación.

1.3Estudio sobre las lluvias de Isla Cristina y como afectan a la concentración de la salmuera en las balsas de cristalización. Para ello se emplea bancos de datos climatológicos de varios años.

2. Estudio de posibilidades existentes para proteger la salmuera de las precipitaciones una vez que alcanza la concentración adecuada, evitando que se interrumpa el proceso de cristalización de la sal.

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3. Determinar de qué forma se va a llevar a cabo el aporte calorífico para la obtención de la sal y que cantidad de este es necesario. Sólo se contemplan energías renovables económicamente viables para una instalación como la que se encuentra bajo estudio. Predomina la necesidad de ser una empresa independiente.

4. Estudio de viabilidad económico para conocer si las nuevas posibles nuevas instalaciones son rentables o no.

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33 CAPÍTULO II: INTRODUCCIÓN

El cloruro sódico (NaCl) conocido también como sal, es una sustancia procedente de la naturaleza en forma de roca o disuelta en el agua de la Tierra, con diferentes concentraciones según la procedencia de esta última.

La Real Academia Española de la Lengua (RAE) define la sal (del latín sal) como sustancia, consistente en cloruro sódico, ordinariamente blanca, cristalina, de sabor propio, muy soluble en agua, que se emplea para sazonar y conservar alimentos, es muy abundante en las aguas del mar y también se encuentra en la corteza terrestre.

Los primeros datos sobre extracción de sal se ubican en Rumanía durante el Neolítico temprano, se cree que es el yacimiento más antiguo aproximadamente de unos 4000 - 3300 a.d.C. En Asia, se encuentra una de las primeras salinas cuyo uso era la alimentación humana, data de 2670 a.d.C. [1] y se ubica en la provincia de Shanxi (China), su explotación comienza en tiempos del emperador Huangdi. En occidente, los egipcios incluían la sal en ritos funerarios, como la momificación, y si eran maestros del comercio, fueron auténticos innovadores en la exportación de alimentos en salazón.

La conservación de los alimentos gracias a la sal fue relevante durante los periodos de escasez permitiendo proveer a la población de alimento, y en épocas de guerra en diferentes territorios, permitió el abastecimiento de los ejércitos durante largas temporadas.

En el ámbito económico la sal, también conocida como oro blanco, tiene un papel protagonista desde hace mucho tiempo. En el imperio romano, uno de los usos de la sal fue la retribución al trabajo, de este hecho procede el término salario. Durante la Edad Media en gran parte de Europa, se estableció un impuesto relacionado con la sal, recibió el nombre gabelle en Francia y obligaba a todos los ciudadanos a comprar una determinada cantidad de esta. Generó desigualdades entre la población debido a la existencia de estamentos exentos del impuesto, dando lugar al contrabando de sal.

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Ilustración 1. Rutas comerciales de la sal a principios de la Edad Moderna. Fuente: “Salinas de Andalucía”, Junta de Andalucía y Universidad de Cádiz.

El comercio de este elemento tan preciado dio paso a las rutas de la sal, considerados todos aquellos caminos que, se usaron en la antigüedad para transportar el cloruro sódico a las zonas donde las condiciones no eran óptimas para su producción. Una de estas rutas fue creada por los romanos y se denomina vía salaria.

En España, el esplendor salinero alcanza su máximo en el siglo XVIII con Carlos III, modernizo las instalaciones y aumentó considerablemente la productividad de las explotaciones salineras. Mas tarde, llegó el declive de la producción que se frenó de algún modo con la aprobación de la ley de desestanco de la sal en 1869. Esta ley permitió la privatización de las salinas pues el Estado ya no podía hacer frente a tantas explotaciones. En definitiva, desde hace muchos siglos la sal ha intervenido y lo sigue haciendo en diferentes aspectos de la vida.

No solo se puede hacer referencia a la influencia de la sal sobre la vida humana. Su producción favorece el desarrollo de paisajes y ecosistemas que de otro modo no serían posibles. Es necesario poner en valor su contribución al medio ambiente, sobre todo cuando la forma de extracción es completamente artesanal, pues en este caso genera

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impacto sobre el medio modificando el paisaje, pero aportando un gran valor y favoreciendo la biodiversidad. El impacto en este caso es positivo.

1.2.1 USOS ACTUALES DE LA SAL

Hoy en día, el mayor consumidor de cloruro sódico es la industria química. Esta actividad consume más de la mitad de la producción, le siguen el uso por parte de la población humana y el empleo para el deshielo. En España, la aplicación de sal en diferentes campos se distribuye, aproximadamente, como se refleja en el siguiente gráfico de la ilustración 2.

Ilustración 2. Reparto de las aplicaciones de la sal. Fuente: “Sal para industria”, Unión Salinera.

Industrial

Un gran consumidor de sal es la industria química, pues la utiliza en los procesos de producción de más del 50% de sus productos [2]. Existen dos compuestos básicos en dicha industria, el cloro y la soda cáustica, no aparecen tal cual en la naturaleza y ambos se obtienen a partir de una salmuera de cloruro sódico. El primero se emplea en la elaboración de plásticos como el policloruro de vinilo (PVC), medicamentos y

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fitosanitarios entre otros. El segundo se utiliza, por ejemplo, para la fabricación de papel, fibras y detergentes.

La sal desenvuelve un papel importante en el tratamiento de aguas, para modificar su dureza e intervenir en la desinfección mediante el cloro. Otras de sus aplicaciones son la exploración de petróleo y gas, la industria textil y las curtidurías.

Alimentación

El uso de la sal como condimento es posiblemente el más conocido. La evolución de la industria gastronómica como una de las primeras opciones de ocio, sitúa a los productos alimenticios y entre ellos a la sal, en un nivel donde se exige calidad y variedad.

La Organización Mundial de la Salud (OMS) recomienda ingerir una cantidad inferior a 5 gramos de sal al día en adultos, ya que un exceso puede favorecer la aparición de problemas cardiovasculares, cerebrovasculares y alta tensión arterial. Sin embargo, el consumo en la medida apropiada tiene múltiples beneficios sobre la salud como, por ejemplo: favorece una digestión adecuada pues estimula las glándulas salivales y la creación de jugos digestivos, ayuda a reducir la congestión del sistema respiratorio, colabora para evitar la osteoporosis e interviene en el movimiento de los músculos.

Se pueden distinguir distintos tipos de sal para el consumo humano según su forma de extracción, como pueden ser la flor de sal o la sal de escamas. La flor de sal es por excelencia la sal gourmet, es la más valorada pues conserva todas las propiedades al no recibir tratamiento posterior a su recogida. Su extracción se realiza de forma manual y está constituida por los primeros cristales que aparecen en la superficie de la salmuera (agua con un elevado contenido en sal) y que aún no han precipitado al fondo de las balsas donde se obtienen.

También hay clasificación de este condimento según su procedencia. Ejemplo de ello son, la sal de Himalaya (conocida como sal rosa, por su color) procede de Pakistán, la sal negra de origen volcánico (procedente de Hawái), la sal Maldon (sal de escamas) procedente de Inglaterra y la sal procedente de la India (denominada Kala Namak)

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también de color negro por su contenido rico en sulfatos. El uso de un tipo u otro radica en las propiedades de cada una, pues algunas tienen más poder de salar que otras y según el tipo de cocinado es más adecuado el grano fino o grueso.

Ilustración 3. Diferentes tipos de sal destinada a la alimentación. Fuente: “Entenda os diferentes tipos de sal”, www.guiadasemana.com.br.

Además, la sal se emplea para controlar el grado de fermentación en lácteos y masas (panadería y pastelería) así como en la conservación de alimentos, encurtidos y salazones. El pienso destinado a los animales incorpora la sal como ingrediente.

Deshielo

Uno de los principales objetivos de cualquier país o empresa es ser productivo durante todo el año. Con la llegada del invierno, el mantenimiento de las carreteras en condiciones óptimas para el transporte es fundamental. El modo más económico para llevar a cabo el deshielo es con cloruro sódico o con salmuera.

Su aplicación es sencilla y hay alta disponibilidad. Una vez disuelta la sal en el agua, baja la temperatura de congelación de esta y es más eficaz si se emplea antes de que aparezca el hielo.

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38 1.2.2 OBTENCIÓN DE LA SAL

La producción de sal depende del estado en el que se encuentra el recurso y de las condiciones geográficas y meteorológicas de su ubicación. Plinio, naturalista y geógrafo, en su obra Naturalis Historia hace referencia a dos tipos de sal, nativa natural de montañas, lagunas, fuentes, ríos y de la espuma del mar, y por otro lado sal artificial extraída por el hombre mediante el empleo de diferentes técnicas.

1.2.2.1 Estado y ubicación del recurso

La sal en estado sólido se conoce como sal roca o sal gema. Su explotación no depende en gran medida de las condiciones climatológicas, a diferencia de cuando se encuentra en estado líquido. La ubicación propia de este estado es la mina o yacimiento de halita, también denominada mineral de cloruro sódico, que se encuentra en el subsuelo.

Ilustración 4. Minas de sal de Cardona, Barcelona. Fuente: “La montaña de sal de Cardona”, www.espaciorural.com.

En estado líquido, la sal recibe el nombre de salmuera. La climatología cuenta con un papel importante para la evaporación del agua y obtener así el grano o cristal de sal. En este caso la salmuera puede obtenerse de distintas ubicaciones:

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Salina costera: instalación que aprovecha la cercanía del mar o incluso las marismas de la costa para abastecerse del agua del mar. La salmuera puede llegar a la instalación a través del bombeo o bien de forma natural (mareas, mareas vivas, filtraciones y tempestades). Un ejemplo de ello son las salinas de Bonanza, situadas entre Sanlúcar de Barrameda (Cádiz) y el Coto de Doñana (Huelva), aprovechan las marismas en la desembocadura de río Guadalquivir.

Salina de manantial: situada generalmente en el interior, aprovecha el agua salada subterránea que, en el caso más sencillo, alcanza la superficie de manera natural o bien mediante bombeo. En este último caso se pueden emplear pozos cercanos.

Ilustración 5. Salinas de oro, manantial natural, Navarra. Fuente: www.seldespyrenees.com.

Laguna salada: agua salada del subsuelo que alcanza la superficie de modo natural o resultante de la evaporación de la escorrentía. El fluido se deposita sobre la superficie con un espesor pequeño permitiendo que la evaporación solar genere una costra de sal, pudiéndose recoger directamente. En otros casos se emplean balsas de cristalización (superficie donde tiene lugar la última etapa de producción de la sal, en la que se lleva a cabo la formación del grano de sal debido a la elevada concentración de la salmuera).

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1.2.2.2 Métodos de obtención

Evaporación solar

La evaporación del agua tiene lugar gracias a la acción del sol, aportando calor, y a la acción del viento que permite que se seque la salmuera. Es necesaria la ausencia de precipitaciones, para que una vez reducida la salmuera no disminuya su concentración. Por ello en algunos lugares se puede llevar a cabo la explotación de las salinas mediante invernadero, que permite proteger de chubascos o del relente, siempre que favorezca la evaporación y la ventilación. Este método se puede aplicar a agua procedente del mar, de manantial y a la salmuera resultante de la disolución de sal gema.

Evaporación forzada o Ígnea

Tiene lugar a partir de algún combustible, renovable o no, que proporcione calor a la salmuera. Se realiza en recipientes metálicos, pudiendo estar protegidos de la lluvia, lo que permite una independencia de la meteorología, facilitando una producción de sal durante todo el año. Del mismo modo que en la evaporación solar, se puede aplicar a agua procedente del mar, de manantial y de disolución de sal roca. Un ejemplo de salina donde se producía sal de esta forma es las Salinas de Léniz en Guipúzcoa.

Vacuum

Proceso de termo-compresión, de evaporación en condiciones de vacío. Trata de aplicar a la salmuera calor de forma externa y reducir la presión para disminuir el punto de evaporación del agua, obteniendo así los cristales de sal con una concentración elevada. Es un proceso industrial. En España, uno de los lugares donde se produce sal mediante este método es en Jumilla, Murcia (Jumsal).

Minería

Obtener sal a partir de su estado sólido se puede llevar a cabo a través de técnicas clásicas de minería cuando el recurso se encuentra bajo suelo. Sin embargo, si la sal aparece en la superficie se aplican procedimientos de minería a cielo abierto. Otro

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método es la disolución de la sal gema mediante la inyección de agua y su posterior bombeo y evaporación, esta última puede ser solar, forzada o vacuum.

Otros métodos para obtener sal son la combustión y posterior disolución (a partir de plantas empapadas en agua salada), lavado de arenas y la evaporación eólica o graduación, aunque son muy minoritarios o ya inexistentes.

Cabe destacar que hay salinas que utilizan varias de las técnicas definidas en la producción de sal. Ejemplo de ello las salinas de Jumsal (Jumilla, Murcia), pues extraen la sal utilizando la disolución de halita mediante inyección de agua en cavidades estables y posteriormente emplean evaporación solar a una parte y vacuum a otra.

Estado Ubicación Método

Sólido Mina

Disolución y evaporación Técnicas clásicas

Técnicas minería a cielo abierto

Líquido

Salina costera

Salmuera

Evaporación solar

Salina de manantial Evaporación forzada

Laguna salada Vacuum

Tabla 1. Resumen de estado de la sal, ubicación y método de obtención. Fuente: Elaboración propia.

A su vez los procesos de obtención se pueden clasificar según el nivel de industrialización empleado. Es posible distinguir entre: industrial (gran escala y empleo de maquinaria), semi-industrial (intervención de maquinaria, pero a pequeña escala), artesanal (el trabajo se realiza a mano) y por último primitiva (producción de sal de forma natural sin necesidad prácticamente de la intervención humana).

La intervención de maquinaria en la recogida de la sal implica posiblemente la cosecha de elementos no deseados como restos de vegetación o impurezas. Esto obliga a tratar la sal mediante refino, obteniendo 99% de cloruro sódico. El refino también se emplea porque la sal de los cristalizadores incluye otras sales que restan pureza. Si no se aplicara este tratamiento la pureza de la sal estaría entre 94% y 97%, por debajo de la normativa

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recogida en el Real Decreto 1424/1983, de 27 de abril. Sin embargo, con el Real Decreto 1634/2011, de 14 de noviembre, se permite un nivel de pureza de este grado para la flor de sal.

Ilustración 6. Salinas de Bonanza, vista desde Sanlúcar de Barrameda. Fuente: “Cerro del Águila”, el blog de Manuel, www.rutasyfotos.com.

En caso de necesidad de aplicar refino tras la extracción, se pierden oligoelementos propios de la sal. Se establece en la ley vigente, de obligado cumplimiento añadir yodo y flúor.

1.2.3 CIFRAS INTERNACIONALES Y NACIONALES

1.2.3.1 La sal a nivel global

La explotación de aquellos lugares, donde es posible la obtención de la sal, es una actividad extendida en todo el planeta. La producción de esta contribuye a la economía y a la industria, y en cierto modo queda ligada al aumento de la población.

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En la actualidad, el mayor productor de sal es China con 68 millones de toneladas en el año 2017, lo que supone un 24’28% de la producción mundial. Sin embargo, hasta el año 2004 el primer puesto lo había ocupado Estados Unidos con una cifra de 45’1 millones de toneladas, año en el que China produce 34 megatoneladas. En el año 2005 las producciones se igualan y es en al año 2006 cuando el gigante asiático comienza a distanciarse de USA. El año pasado la diferencia entre ambos fue de 25 millones de toneladas.

PAÍS 2016 2017 China 67 000 68 000 Estados Unidos 42 000 43 000 India 25 000 26 000 Canadá 14 000 13 000 Alemania 12 000 13 000 Chile 12 000 12 000 Australia 11 000 11 000 Turquía 11 000 11 000 México 8 800 9 000 Brasil 7 600 7 500 Francia 6 000 6 000 Reino Unido 5 000 5 000 España 4 300 4 300 Polonia 3 500 3 500 Otros 45 000 45 000 Total mundial 270 000 280 000

Tabla 2. Producción mundial de sal, años 2016 y 2017 (miles de toneladas). Fuente: Statistics and Information, Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS),

https://minerals.usgs.gov.

Canadá cuenta con tres grandes yacimientos de sal ubicados en Ontario y en las provincias del Atlántico. En México, su principal empresa dedicada a la obtención de sal, Exportadora de Sal SA (ESSA), lleva a cabo la explotación de la salina más grande del mundo con capacidad para producir 7’5 millones de toneladas al año.

En Europa, España se encuentra entre las primeras posiciones de países productores de sal común. Según datos hasta 2014, la producción española supone un 8’38% de la europea. En primera posición se encuentra Alemania con un 26’6%.

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PAÍS 2012 2013 2014 Alemania 14 646 485 17 389 096 13 330 692 Países Bajos 6 513 000 6 518 000 6 485 000 Francia 6 850 000 6 300 000 6 300 000 Reino Unido 6 460 000 6 930 000 5 000 000 Polonia 3 524 700 4 056 000 4 265 085 España 4 108 662 4 309 839 4 200 000 Bulgaria 2 100 000 2 000 000 3 300 000 Italia 2 862 440 3 543 881 3 200 000 Rumanía 2 338 749 2 397 398 2 058 292 Austria 958 187 1 115 410 1 154 309 Dinamarca 600 000 600 000 600 000 Grecia 189 500 189 500 146 402 Portugal 473 095 473 095 69 702 Malta 6 000 6 000 6 000 Total UE 51 703 803 55 847 279 50 115 482

Tabla 3. Producción de sal común en la UE entre los años 2012 y 2014 (toneladas). Fuente: “Panorama minero 2016”, Instituto Geológico y Minero de España.

Por otro lado, no solo hay que tener en cuenta los ingresos que se obtienen a partir de la elaboración de sal sino también de los ingresos que aportan las actividades realizadas en relación con la sal (visitas turísticas, culturales, pedagógicas, alta cocina, etc.). En el panorama mundial existen muchas explotaciones de este tipo que ya no se dedican a esta actividad como tal, bien porque han sido abandonadas o porque en el caso de los yacimientos de halita se haya agotado el recurso.

Un ejemplo muy claro sobre esta situación se encuentra en Colombia. Las instalaciones de Zipaquirá, que antiguamente producían sal a partir de sal roca mediante disolución. Hoy son la Catedral de la Sal y el Parque de la Sal, las que aprovechan todas las zonas de la antigua mina para ofrecer diversos servicios. Por ejemplo, en la Catedral se pueden realizar expediciones, con el material adecuado, a una profundidad de 180 metro bajo suelo y conocer las diferentes capas geológicas. Se ofrecen experiencias religiosas a través de las catorce estaciones del vía crucis talladas sobre rocas de sal y en el Parque se realizan visitas pedagógicas y se celebran actividades deportivas.

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Ilustración 7. Interior salinas de Zipaquirá.

Fuente: Parque de la sal de Zipaquirá, www.catedraldesal.gov.co.

1.2.3.2 La sal en el territorio español

La Península Ibérica contiene una gran reserva de paisajes y patrimonio relacionado con la sal, no solo a nivel europeo sino también a escala mundial. Antes de realizar un análisis sobre la producción del cloruro sódico en España, la cantidad anual y su distribución en las distintas aplicaciones, es necesario conocer el motivo por el cual hay una gran extensión adecuada para la extracción de sal.

España cuenta con una cantidad considerable de kilómetros de costa. Estas zonas, por su proximidad al mar, tienen más posibilidades de convertirse en lugares aptos para la obtención de sal. Dichas áreas también están favorecidas por la presencia de estuarios y marismas.

Por otro lado, se hallan muchas salinas de interior y gran parte de ellas de origen marino. Esto se debe a que 200 millones de años atrás durante el Triásico Superior [3], parte de la Península Ibérica, concretamente la zona occidental, estaba inundada por el Mar de Tethys.

El Triásico Superior o Tardío es la última etapa del Triásico, que a su vez constituye la última época del Mesozoico. Este último es una división de la escala temporal geológica,

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conocida también como la Era Mesozoica o Era Secundaria, sus dos primeros periodos son, en orden cronológico, el Cretácico y el Jurásico.

Con el paso del tiempo se fueron conformando capas, muy ricas en sales, depositándose sobre el suelo con diferentes grosores. Esto se debe a ciclos de evaporación y reinundación del territorio. Posteriormente, como consecuencia de desplazamientos tectónicos, estas capas se fragmentaron y cierta proporción quedó cerca de la superficie.

La facilidad de explotación se debe a dos circunstancias. La primera, surgen manantiales de agua salada gracias a la existencia de capas freáticas por debajo de las sales. La segunda, debida a la halocinesis o halotectónica, ascensión por el subsuelo de una bolsa de sal o diapiro por ser más plástica y ligera que los elementos de su alrededor.

Las comunidades autónomas, que constituyen la zona donde tuvo lugar la evaporación de forma sucesiva durante el Triásico son: Andalucía, Cataluña, Comunidad Valenciana, Navarra, Murcia, Castilla La Mancha y País Vasco.

Ilustración 8. Comparación de la Península Ibérica.

Fuente: “Las salinas de interior”, Los Paisajes Ibéricos de la Sal, Jesús-F Carrasco Vayá y Katia Hueso Kortekaas.

En la ilustración 8 hay dos imágenes, la situada en la izquierda refleja las inundaciones sufridas en lo que hoy sería Península Ibérica durante el Triásico Superior. En la derecha, se plasma la situación en el año 1995, ubicando las salinas activas en aquel entonces. Se observa que gran parte de las explotaciones destinadas a la obtención de sal se encuentran en la zona que algún día fue ocupada por el Mar de Tethys.

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Producción de sal

El Gobierno de España publicó en 2016 un informe denominado “Estadística Minera Anual 2016”, donde se refleja que el valor de la producción de minerales industriales es de 758 millones de euros. Este grupo de minerales incluye la sal gema y la sal marina, contribuyendo la sal con un 14% de la producción. Esto implica que la sal aporta de forma anual 106’12 millones de euros aproximadamente.

Ilustración 9. Reparto de la producción española de 2016 según tipo de sal.

Fuente: Elaboración propia a partir de conjunto de datos, datos abiertos del Ministerio, MINERVA.

Las sales producidas en España pueden tener su origen en estado sólido, en este caso sal gema. En estado líquido, pueden proceder del mar llamadas sales marinas u obtenidas a partir de manantiales llamadas tal y como indica su procedencia, sal manantial. Como indica en la ilustración 9, gráfico referido al año 2016, más de la mitad de la producción es constituida por sal gema, seguida de la sal marina que supone menos de la tercera parte de la primera. Por último, la sal manantial con un porcentaje muy inferior al de los otros dos tipos de sal.

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Sin embargo, no todas las comunidades autónomas del territorio nacional cuentan con la posibilidad de extraer cloruro sódico. Teniendo en cuenta que se producen tres tipos de sales según su procedencia, se muestra a continuación un análisis de producción por comunidades autónomas y provincias, de la fecha más reciente de la que se tienen datos (año 2016). El conjunto de datos completo se puede examinar en el anexo de tablas (Producción de sal en España por comunidades autónomas (2012-2016)).

Ilustración 10. Producción total de sal de 2016 por CCAA.

Fuente: Elaboración propia a partir de conjunto de datos, datos abiertos del Ministerio, MINERVA.

La comunidad autónoma que se clasifica como mayor fabricante de sal es Cantabria, todo el cloruro sódico que se obtiene en esta comunidad es sal gema y ronda una cifra de 1’74 millones de toneladas. Aunque no se aprecia en el gráfico de la ilustración 8, País Vasco, Castilla La Mancha y Canarias si tiene explotaciones de sal, pero sus cifras son pequeñas con respeto a las demás.

En Canarias la sal que se obtiene es marina, aproximadamente 200 toneladas anuales, y su extracción tiene lugar en Las Palmas. En el País Vasco la explotación de sal se realiza en Álava, mientras que en Castilla La Mancha tiene lugar en Cuenca. En estas dos últimas

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localizaciones la sal es de manantial y las cifras son de 50 y 3000 toneladas respectivamente.

Baleares es otra de las comunidades con menor producción junto con Castilla y León. En la primera localización la sal es marina y la obtención se sitúa en 58 miles de toneladas. Por parte de Castilla y León, son Burgos y Soria las productoras de sal manantial donde la primera provincia triplica la elaboración de la segunda.

Ilustración 11. Producción sal gema por CCAA

2016. Ilustración 10. Producción sal marina por CCAA 2016.

Fuente: Elaboración propia a partir de conjunto de datos, datos abiertos del Ministerio, MINERVA.

En Cataluña se produce sal marina en la provincia de Tarragona y sal gema en Barcelona, siendo la obtención de la que proviene del mar mayor que la cantidad en estado sólido. En Murcia también se elabora de ambos tipos, ocurriendo lo mismo que en Cataluña respecto a la cantidad entre ambas. Esta última comunidad es la única que produce sal de los tres tipos estudiados.

Aragón solo se dedica a la sal gema, es la segunda comunidad con mayor producción de este tipo de sal, realizando su actividad en Huesca y Zaragoza. Por otro lado, Navarra aporta no solo en sal roca, también lo hace en sal manantial. Valencia elabora sal

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manantial y marina, de esta última es su mayor productor con un valor cercano a 622 miles de toneladas.

La comunidad autónoma más al sur de la Península Ibérica es el segundo creador de sal marina, desarrolla esta actividad en Cádiz, Huelva y Almería. Pero también tiene explotaciones de sal manantial en Córdoba, Jaén y Sevilla. En cuanto a este último tipo de sal, Andalucía es su mayor productora y Sevilla se posiciona como primera provincia con aproximadamente 58 miles de toneladas.

Ilustración 12. Evolución de la producción de sal, 2012 a 2016.

Fuente: Elaboración propia a partir de conjunto de datos, datos abiertos del Ministerio, MINERVA.

Las comunidades que más sal producen son Cantabria, Valencia, Aragón y Andalucía. La evolución de la producción entre 2012 y 2016 es notable en las tres últimas mientras que la primera no sufre grandes cambios.

En cuanto a la producción artesanal en España, el ingreso económico que realiza es una proporción pequeña de la producción total. Sin embargo, la actividad de las salinas

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artesanales lleva a cabo una importante aportación desde el punto de vista de la sostenibilidad, ya que asegura actividades culturales y genera empleo. En el ámbito económico, aporta sales con un valor añadido, las sales gourmet, que puede llegar a superar considerablemente el precio de la sal común.

En España, la sal tiene distintos destinos pues no solo la producción nacional se consume dentro del territorio, también se exporta. Según el Instituto de la Sal, basándose en datos del Ministerio de Industria del año 2008, el reparto de la sal es el que se muestra en la siguiente tabla.

DESTINO

ORIGEN Exportación Alimentación Industria Química Otros Sal Gema 505 951 24 526 1 901 927 2 732 863 Sal Manantial 9 551 36 550 2 160 115 862 Sal Marina 452 482 239 878 177 600 1 468 614

Tabla 4. Destino de la sal según su origen (toneladas).

Fuente: “Mercado nacional de la sal y destino de su producción”, Instituto de la Sal.

Cuando se habla de otros como destinos pueden ser muchos. Es curioso que solo hay una autonomía de la que no se conocen lugares adecuados para obtener sal, y tenga este elemento como unos de los condimentos principales de su producto estrella. Es el caso de Extremadura y el jamón ibérico.

Siendo una de las elaboraciones más demandadas desde Japón, el jamón ibérico experimenta un proceso de curación elaborado que lleva incluso años. Una vez extraído del cerdo Ibérico, se perfila y sumerge en sal tantos días como kilogramos de peso tenga. El cloruro sódico que lo envuelve debe estar continuamente hidratado, por ello se emplean humificadores que mantienen la humedad cerca del 90%. Conforme pasa el tiempo el jamón va soltando el agua que contiene y a su vez absorbe la salmuera.

Poco a poco la sal va penetrando la parte magra hasta repartirse de manera uniforme, esto se consigue 90 días después, teniendo en cuenta que un peso habitual es entre 6 y

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7 kilogramos y por lo tanto son 6 o 7 días los que pasa envuelto en cloruro sódico. Así pues, la relación entre ambos productos es íntima y necesaria.

Principales empresas productoras

La facturación total de las empresas que pertenecen al ámbito de la extracción de la sal es aproximadamente 146’56 millones de euros. A continuación, se lleva a cabo un análisis de las diez empresas mejor posicionadas de acuerdo con sus ingresos (últimos datos registrados de 2016), en el ranking sectorial correspondiente. El orden de descripción establecido indica la posición que ocupa en el ranking desde la primera posición a la décima, excepto en el caso del cuarto puesto que se explica con el primero.

UNION SALINERA DE ESPAÑA SA

Queda aglutinada junto con Nueva Compañía Arrendataria de las Salinas de Torrevieja SA, bajo el nombre Salins Ibérica. Explotan zonas situadas en Cabo de Gata (Almería) y dominan las técnicas más punteras, avalada por la certificación ISO 9001. Unión Salinera de España SA tiene como objeto social producción y venta de sal, una producción aproximada de 3’7 millones de toneladas anuales y unas ventas por el valor de 37’36 millones de euros.

A su vez Nueva Compañía Arrendataria de las Salinas de Torrevieja SA, presenta como objeto social la explotación de las lagunas de Torrevieja. Cuenta con unas ventas anuales de 10’9 millones de euros y ocupa la cuarta posición del ranking.

IBERICA DE SALES SA

Su objeto social es la extracción y distribución de sal, y tiene ventas por el valor de 12’42 millones de euros anuales. En el año 2014 pasó a formar parte del Grupo Minersa y sus productos tienen como destino la nutrición animal, la viabilidad invernal y la

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descalcificación. Son líderes a nivel nacional en los mercados relacionados con los dos primeros destinos.

COMPAÑÍA ESPAÑOLA DE INVESTIGACIÓN Y FOMENTO MINERO SA

Se dedica a producir la sal, su envasado y comercialización tanto al por mayor como al por menor. Cuenta con cinco marcas entre ellas Flor del Delta y sus ventas se aproximan a los 11’4 millones de euros. Se encarga de la explotación de la única salina marina de Cataluña y desde 1946 tiene la concesión de explotación de las Salinas de la Trinidad ubicadas en el Parque Natural Delta del Ebro.

SALINERA ESPAÑOLA SA

Llega en el quinto puesto una empresa cuya actividad es la extracción de la sal con unas ventas de 10’8 millones de euros. Nace en el año 1878 y llega a tener delegaciones en el extranjero durante la primera mitad del siglo veinte debido al esplendor de la industria de salazón. Actualmente desarrolla su actividad en las Salinas de Ibiza y en las Salinas de San Pedro del Pinatar.

JUMSAL SA

Se dedican a la obtención y comercialización de sal gema, trabajan utilizando dos métodos la evaporación solar y vacuum. Sus productos son sales gourmet (escamas de sal), de evaporación solar y vacuum y entre ellas distinguen entre sales secas o húmedas. El recurso que explota esta empresa se encuentra situado en un valle y consiste en un diapiro, que pertenece a la Ruta Natura 2000, y se ubica dentro de los límites del municipio de Jumilla (Murcia).

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SAL COSTA SL

Con unas ventas de 7’8 millones de euros y alcanzando la séptima posición, esta empresa cuenta con 40 marcas y los usos de la sal que obtiene son la alimentación, lavavajillas e industria. Fue fundada en 1846 y al principio comercializaba bajo el nombre Sal Caba, el cual debía al apellido de su fundador Onofre Caba. Finalmente, en mayo de 1968 se constituye como SAL COSTA SL y posteriormente sería aprobada por la Oficina Española de Patentes y Marcas la marca Sal Costa. Se comercializa con el recipiente a rayas hasta 2009. Utiliza una forma peculiar de separar la sal de las posibles impurezas, se lleva a cabo mediante un sistema de limpieza óptica que extrae la sal.

SALINAS DEL ODIEL SL

Se ubican en Huelva y se dedican a la extracción y comercio de sal al por mayor. Producen de forma industrial, cuenta con una planta de refinado y una de envasado. La ubicación de las salinas es Paraje Natural y tienen varias marcas entre ellas El Guanche.

SALES MONZÓN SA

Ofrecen sal común, sal lavada y sal líquida, sus ventas ascienden a los seis millones y medio de euros. Los recursos explotados para la obtención de cloruro sódico son depósitos salinos situados en Aragón, Navarra y Cataluña. Dichos depósitos se formaron hace miles de años y los de mayor calidad se encuentran a una profundidad de entre 500 y 1200 metro y se ubican en Castejón del Puente, provincia de Huesca. Esta empresa se constituyó y comenzó su actividad el año de la Exposición Universal de Sevilla y de los JJOO de Barcelona, 1992.

BRAS DEL PORT SA

Fundada en 1900, cuenta con una producción media diaria de 4000 toneladas de sal, unas ventas anuales que superan los 5’5 millones de euros y son pioneros en

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descalcificación. Ubicadas en Santa Pola, Alicante, son actualmente salinas industriales, pero en su día se ayudaron de los animales para llevar a cabo la obtención de sal.

Ilustración 13. Fotografía antigua de las Salinas de Santa Pola, Alicante.

Fuente: “Cinco generaciones de trabajadores a lo largo de un siglo de historia”, www.brasdelport.com.

Es necesario nombrar algunas de las empresas que no entraron en el top 10 en el año 2016 como Salinera Cardona SL, Marítimas Sales SL y Polasal SA. En este conjunto de principales productoras de sal en España, no quedan reflejadas las salinas artesanales. Esto se debe a que su producción es muy inferior respecto a las empresas nombradas, por ello las salinas artesanales, para mantenerse en el mercado, buscan sinergias con el mundo del turismo, el bienestar, el patrimonio y la gastronomía.

1.2.4 MERCADO DE LA SAL ARTESANAL

Se sabe que la sal se puede obtener de diferentes maneras según el grado de industrialización de la producción. Es necesario ser consciente de que no todos los

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métodos tienen la misma capacidad de competencia dentro del mercado, debido a los medios utilizados unos llegan a producir mucho más que otros.

Es el caso de las salinas artesanales, muchas de ellas abandonadas por no poder sostenerse económicamente. Sin embargo, muchas de estas explotaciones han conseguido ampliar sus miras a productos de calidad como la flor de sal, y a otras actividades relacionadas con la salud y el turismo vinculado con la naturaleza. La innovación ha permitido a las salinas artesanales, incluidas las que estaban abandonadas, alcanzar una producción sostenible en todos los sentidos.

A lo largo del globo terráqueo encontramos salinas con reconocimientos de ámbitos diferentes al de la sal. A nivel mundial las figuras de reconocimiento pueden ser Patrimonio de la Humanidad, Reserva de la Biosfera, Área Importante para las Aves o espacios naturales protegidos, entre otros. La escala europea contempla por ejemplo las zonas de especial conservación de la Red Natura 2000 y a escala nacional encontramos el reconocimiento como Bien de Interés Cultural.

En España hay algunas salinas artesanales declaradas Bien de Interés Cultural. Es el caso de Poza de la Sal (Burgos), tiene la categoría de sitio histórico, y de la Rambla Salada de Murcia declarado lugar de interés etnográfico.

Otro caso es el de Valle Salado de Añana (Álava) con categoría de monumento, no solo produce sal pues cuenta con numerosas actividades como visitas y un programa pedagógico que acoge a diferentes colectivos, escolares, familias y universitarios entre otros.

Declarada Zona Arqueológica se encuentras las Salinas de Espartinas (Madrid), ya improductivas fueron en su momento consideradas como una de las minas más importantes y antiguas de Europa. Está documentado, que la obtención del cloruro sódico se llevaba a cabo a través de ígnea en la Edad del Bronce y con mucha probabilidad también lo hacían así los romanos y musulmanes cuando vivieron en la península. Salinas artesanales se pueden encontrar también en las Islas Canarias, donde en el siglo XVI se desarrollan las primeras salinas sobre roca. A continuación, se muestra

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